[发明专利]一种可消除停炉时空载电能损耗的单晶炉

说明书

技术领域

本发明涉及单晶炉设备，特别涉及一种可消除停炉时空载电能损耗的单晶炉。

背景技术

单晶硅拉制生长炉，用于拉制6-8英寸太阳能和半导体级硅单晶。由炉体、单晶炉控制柜、变压器控制柜三大部分组成，其中单晶炉控制柜位于二楼平台，主要负责炉体控制。而变压器控制柜位于底部平台（地面），为大功率整流设备，其加热变压器功率为160KW，加热方式为三相六脉整流，通过控制可控硅的触发信号控制加热。

在硅单晶生产过程中，根据投料量的不同，每炉次单晶硅棒的生产周期约为48-60小时，其中6-9小时为停炉不加热时间。在此过程中，虽然通过控制可控硅的触发信号关闭了加热开关，但其实只是切断了触发脉冲，并没有切断加热变压器的供电电源，因此仍有约8A空载电流。

为了节省停炉空载期间加热变压器的电能消耗，需要单晶炉操作工到位于单晶炉操作底部平台（地面）的变压器控制柜关闭加热变压器的供电电源，但这种节能方法：

（1）增加了单晶炉操作工的工作量；

（2）容易出现因操作工疏忽，错关未停炉的加热变压器的供电电源，造成重大经济损失的生产事故；

（3）变压器控制柜采用人工断电，易发生触电安全事故。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术中，单晶炉停炉时仍有空载电能损耗，操作工需往返于楼上楼下控制加热变压器供电电源，工作量大，且容易出错、易产生触电安全事故的不足，本发明提供一种可消除停炉时空载电能损耗的单晶炉。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种可消除停炉时空载电能损耗的单晶炉，包括炉体、单晶炉控制柜和变压器控制柜，所述变压器控制柜包括设置在变压器控制柜上的加热变压器和用于控制加热变压器供电电源通断的滤波柜断路器，所述炉体和单晶炉控制柜位于单晶炉操作平台上，所述单晶炉操作平台与变压器控制柜位于上、下不同的楼层，所述滤波柜断路器连接有一组用于开合所述滤波柜断路器的电动操作机构，所述电动操作机构具有电动开关控制箱，所述电动开关控制箱安装在单晶炉控制柜上。

为了不影响单晶炉控制柜上的线路与按钮，所述电动开关控制箱安装在单晶炉控制柜的侧面。这样，将加热变压器的控制部件与单晶炉的控制部件集中在一起，还能方便控制。

由于电动开关控制箱连接在单晶炉控制柜上，并属于低电压的安全控制器件，为了方便控制，可以采用人工手动控制，所述电动开关控制箱上具有手动按钮，用于控制电动操作机构。

本发明的有益效果是，本发明的一种可消除停炉时空载电能损耗的单晶炉，对单晶炉电气控制线路进行改进，电动操作机构的电动开关控制箱安装在位于单晶炉操作平台上的单晶炉控制柜侧面，在单晶炉停止加热时只要按下电动开关控制箱上的手动按钮，就关闭了滤波柜断路器，从而达到切断加热变压器供电电源的目的，消除了单晶炉停炉空载期间加热变压器的电能损耗；加热变压器控制部件与单晶炉控制柜集中在一起，方便控制，不易出错。根据投料量的不同，每炉次单晶硅棒的生产周期约为48-60小时，其中有6-9小时为停炉不加热时间，按照停炉期间加热变压器空载电流8A计算，本发明的单晶炉在每次停炉期间可以节省约30度电。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的可消除停炉时空载电能损耗的单晶炉最优实施例结构示意图。

图2是本发明的可消除停炉时空载电能损耗的单晶炉最优实施例的电路连接原理图。

图中QF、滤波柜断路器，1、炉体，2、单晶炉控制柜，3、变压器控制柜，3-1、加热变压器，4、电动操作机构，4-1、电动开关控制箱，5、滤波支路，6、电源进线，7、单晶炉工作电源线。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1-2所示，本发明的可消除停炉时空载电能损耗的单晶炉最优实施例的结构图与原理图。包括炉体1、单晶炉控制柜2和变压器控制柜3，变压器控制柜3包括设置在变压器控制柜3上的加热变压器3-1和用于控制加热变压器3-1供电电源通断的滤波柜断路器QF，滤波柜断路器QF设置在变压器控制柜3的电源进线6与单晶炉工作电源线7之间。

炉体1和单晶炉控制柜2位于单晶炉操作平台上，所述单晶炉操作平台与变压器控制柜3位于上、下不同的楼层，一般地，炉体1和单晶炉控制柜2位于二楼，变压器控制柜3位于地面。